通过探索双价性在细胞上的空间限制，开发出能够区分膜抗原密度的超选择性同价配体

《Analytical Chemistry》：Developing Superselective Homobivalent Ligands Differentiating Membrane Antigen Density by Exploring the Spatial Limit of the Bivalency on Cells

双价配体分子识别工具通过DNA双链骨架定位单体aptamer，研究显示其与细胞相互作用受单体亲和力、交叉角、骨架长度及膜抗原密度影响，空间约束主导双价效应。实验结合统计力学模型证明，设计的超选择性配体可有效区分PTK7高/低表达细胞系，为癌症诊断治疗提供新方法。

　　

开发高度选择性的分子识别工具以区分癌细胞和健康细胞仍然是一个相当大的挑战。在这里，我们通过在DNA双链支架的3′末端连接单体适配体，设计了一系列同价配体，并系统地研究了影响它们与细胞相互作用的关键因素。这些因素包括单体结合亲和力、交叉角度、支架长度和灵活性以及膜抗原密度。我们的研究发现，双价性的空间限制主要受单体亲和力和膜抗原密度的影响。在实验数据和统计力学建模的指导下，我们设计了超选择性的同价配体，能够在体外和体内模型中有效区分PTK7高表达的CCRF-CEM细胞（（2.5 ± 0.26）× 10^5 PTK7/细胞）和PTK7低表达的HEL细胞（（1.0 ± 0.05）× 10^5 PTK7/细胞）。这项研究为同价配体与细胞相互作用的基本原理提供了新的见解，并为基于膜抗原密度设计超选择性配体用于癌症诊断和治疗奠定了基础。